Question

【題目】距沙坑高h=7m處，以v0=10m/s的初速度豎直向上拋出一個質量為0.5kg的物體，物體落到沙坑并陷入沙坑d=0.4m深處停下．不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2 ． 求：

（1）物體上升到最高點時離拋出點的高度H；
（2）物體在沙坑中受到的平均阻力f大小是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：設物體上升到最高點時離拋出點為H，由動能定理得：

﹣mgH=0﹣ mv02…①

代入數(shù)據(jù)得：H=5m

答：物體上升到最高點時離拋出點的高度5m；

（2）解：設物體在沙坑中受到的平均阻力為f，陷入沙坑深度為d，從最高點到最低點的全過程中：

mg（H+h+d）﹣fd=0

代入數(shù)據(jù)得：f=155N

答：物體在沙坑中受到的平均阻力大小是155N．

【解析】（1）研究物體從拋出到上升到最高點的過程，運用動能定理列式，即可求解H．（2）從最高點到最低點的全過程中，由動能定理求解物體在沙坑中受到的平均阻力f．
【考點精析】認真審題，首先需要了解動能定理的綜合應用(應用動能定理只考慮初、末狀態(tài)，沒有守恒條件的限制，也不受力的性質和物理過程的變化的影響.所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用時間的動力學問題，都可以用動能定理分析和解答，而且一般都比用牛頓運動定律和機械能守恒定律簡捷)．